03 декември 2021
Категории
  •  Космос
  •  Физика
  •  Науки за земята
  •  Биология
  •  Медицина
  •  Математика
  •  Научни дискусии
  •  Разни
FACEBOOK

Отложения на мед и магнитно желязо, открити в мозъка на пациенти с болестта на Алцхаймер

| ПОСЛЕДНА ПРОМЯНА 14 юни 2021 в 08:19 41590
Плака с желязо (l) и мед (r, в розово). Кредит: Everett, et al., Science Advances, 2021

В човешкото тяло може да се събере достатъчно желязо за един или два пирона. Що се отнася до медта, може да се извлече точно колкото малка обица.

Макар и малко, тези два метала са необходими за нашето оцеляване, играейки съществени роли в човешкия растеж и метаболизъм. Но има едно място, което не бихме очаквали да намерим - в мозъчните ни клетки.

За хората с невродегенеративно разстройство като болестта на Алцхаймер обаче изглежда, че нещо превръща тези елементи в микроскопични слитъци.

Екип от изследователи от САЩ и Великобритания забелязва медта и желязото в техните елементарни форми, използвайки форма на рентгенова микроскопия (STXM) върху проби от невронни плаки, взети от челните и темпоралните дялове на пациенти с Алцхаймер.

Плаките са типична характеристика на тази конкретна форма на деменция. Те представляват натрупвания на протеини, наречени амилоид* бета и тау* в мозъка, а водещата хипотеза е, че заболяването възниква от дефектен контрол на тези два протеина.

* Разтворимите строителни блокове на тези структури са амилоид-β (Aβ) пептиди за плаки и тау за връзки. Амилоид-β пептидите са протеолитични фрагменти на трансмембранния амилоиден прекурсорен протеин, докато тау е мозъчно-специфичен, аксон-обогатен протеин, свързан с микротубулите.

И все пак терапиите, фокусирани върху изчистването на плаки от бета-амилоиди от мозъка не водят много по-близо до лечение на болестта на Алцхаймер. Това кара изследователите да се запитат каква роля - ако има такава - играят в развитието на болестта.

Текущите изследвания продължават да изграждат картина около биологията, която може да бъде отговорна за плаките, като изследователите разглеждат от всеки ъгъл тяхното формиране и склонност към разрушаване.

Един ъгъл, който не е напълно проучен, е токсичният ефект на биоминерализацията или натрупването на минерали като хематит в мозъчните клетки.

Затворено като заредена йонна форма в хемоглобина, желязото е удобен начин за транспортиране на кислород в организма. А човешкият мозък е от малкото места, които толкова много се нуждаят от кислород.

Веднъж освободен от протеиновите си окови, желязото показва неприятната си страна, генерирайки реактивни видове кислород, които  унищожават клетките.

Високите нива на лабилно желязо са свързани с невродегенеративни разстройства като болестта на Алцхаймер преди. По същия начин, медта е друг минерал, който обикновено е заключен безопасно в протеините, но е напълно способен да направи бъркотия в мозъка ни в лабилната си форма.

За да се изгради по-голяма картина за това как тези два метала могат да участват в деменцията, изследователски екип, ръководен от учени от Университета в Кийл, Великобритания, е търсил признаци на желязо и мед в амилоидни плаки, вградените в смола и дарени от двама пациенти с Алцхаймер.

Рентгеновите лъчи, които изследователският екип използва за анализ на плаките, им позволяват да усетят размера и формата на бучките, като същевременно разкриват идентичността на съдържащите се в тях минерали.

Те не само забелязват натрупвания на желязо и мед, но и тези метали са в елементарни форми, образувайки по същество малки отлагания, заровени дълбоко в амилоидните плаки.

Нещо повече, екипът разказва още няколко неща за способността на металите да реагират с други вещества.

Въпреки че са в сравнително нереактивно състояние и малки части от повърхностите на тези плаки не са толкова стабилни, създавайки риск от опасни форми, които биха могли да реагират и да причинят увреждане на околните неврони.

С признаци на такива йонизирани състояния, забелязани близо до плаките, има всички основания да се подозира, че те биха могли да играят роля при възпаление и дори смърт на клетките.

Агрегации на желязо като магнитен минерален магнетит са открити по-рано при бактерии и няколко други видове животни. Те също са били откривани по-рано при смъртни случаи в човешка мозъчна тъкан.

Какво означава това ще се установи при бъдещите изследвания. Дори и да не представлява нов път за лечение, той просто може да предложи представа за начини за по-ранно диагностициране на болестта на Алцхаймер или на различните начини, по които може да прогресира.

С разпространението на болестта заради застаряващото население на света, разбирането как се развива болестта на Алцхаймер става все по-важно.

Справка: Biogenic metallic elements in the human brain? James Everett, Frederik Lermyte, Jake Brooks, Vindy Tjendana-Tjhin, Germán Plascencia-Villa, Ian Hands-Portman, Jane M. Donnelly, Kharmen Billimoria, George Perry, Xiongwei Zhu, Peter J. Sadler, Peter B. O’Connor, Joanna F. Collingwood and Neil D. Telling Science Advances 09 Jun 2021: Vol. 7, no. 24, eabf6707 DOI: 10.1126/sciadv.abf6707

Източник: Deposits of Copper And Magnetic Iron Found in Alzheimer's Patients' Brains, sciencealert


Няма коментари към тази новина !

 
Още от : Новини
03 декември 2021 в 12:450
Какво е социална екология?
Какво е социална екология?
03 декември 2021 в 12:45
Всички текстове и изображения публикувани в OffNews.bg са собственост на "Офф Медия" АД и са под закрила на "Закона за авторското право и сродните им права". Използването и публикуването на част или цялото съдържание на сайта без разрешение на "Офф Медия" АД е забранено.